一种利用多重发酵制备纳米缓释肥料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开的是一种利用多重发酵制备纳米缓释肥料及其制备方法，生物肥料包括腐植酸、木醋液、糖蜜、麸皮、油菜杆、菜籽饼、小麦秸秆、复合微生物发酵液、无机氮磷钾混合物、猪粪、纳米缓释载体。利用多重发酵制备纳米缓释肥料的制备方法，（1）复合微生物发酵液培养；（2）将木醋液和腐植酸一起进行氨化发酵；（3）将油菜秆、菜籽饼混合均匀，并制成颗粒，将所述小麦秸秆切成段；（4）将糖蜜、麸皮、猪粪、纳米缓释载体和步骤（3）获得的物料放入搅拌机内；（5）在发酵罐内依次加入步骤（1）和步骤（2）获得的物料；（6）将步骤（5）获得的发酵物再次放入所述搅拌机内，并与无机氮磷钾混合物进行混合与搅拌，再发酵。本发明可长保存期、具有土壤保湿、保暖降温等功能。
【专利说明】一种利用多重发酵制备纳米缓释肥料及其制备方法
[0001]【技术领域】:
本发明涉及一种生物肥料及其制备方法，具体涉及一种利用多重发酵制备纳米缓释肥料及其制备方法，属于生物肥料【技术领域】。
[0002]【背景技术】:
生物肥料是一种含有有益微生物的新型肥料，该种肥料不仅可以将自身所含的养分供给植物吸收利用，同时还具有活化土壤，释放土壤中不能被作物吸收利用的养分的能力，该种肥料还可以将大气中的氮气转化为可以被植物吸收利用的氨，能够减少化肥的施用量，具有较好的生态效益，有着很好的应用前景。但现有的生物肥料功能比较单一，一般都不具有杀虫抑菌功能，且保存期不是很长。
[0003]
【发明内容】
:
本发明目的是，用来弥补现有技术的不足，而提供一种可长保存期、具有土壤保湿、保暖降温的利用多重发酵制备纳米缓释肥料。
[0004]为了实现上述目的，本发明的技术方案如下:
本发明一种利用多重发酵制备纳米缓释肥料，包括腐植酸、木醋液、糖蜜、麸皮、油菜杆、菜籽饼、小麦秸杆、复合微生物发酵液、无机氮磷钾混合物、猪粪、纳米缓释载体；
各组分含量按质量分数算分别为:
腐植酸30-40份、木醋液5-`10份、糖蜜50-60份、麸皮60-70份、油菜杆40-50份、菜籽饼25-30份、小麦秸杆15-24份、复合微生物发酵液45-50份、无机氮磷钾混合物20-32份、猪粪30-48份、纳米缓释载体3-5份；
所述复合微生物发酵液为产朊假丝酵母、乳酸链球菌、嗜酸乳杆菌、枯草芽孢杆菌的共同培养物与慢生大豆根瘤菌、生脂固氮螺菌、沼泽红假单孢菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和圆褐固氮菌的单一培养液复合而成；
所述的纳米缓释载体的制备方法为:
(1)将硅羟基磷灰石、凹凸棒、水滑石、蒙脱土、钛白粉、方解石、高岭土按照35-45:10-15:10-15:8-10:8_10:7_8:5_7的质量份数配比混合，加入到230份二甲亚砜(DMSO)和50份甲醇的混合溶液中，于65°C搅拌60小时，过滤，并用60°C温度的热乙醇洗3次除去过量的二甲亚砜(DMSO)，放入真空干燥箱，在60°C温度干燥24小时，研磨过筛，得一次改性复合物；
(2)将1份一次改性复合物、15份醋酸钾和25份蒸馏水混合，于温度50°C搅拌10小时以上，于温度30°C，先在超声电功率350W条件下分散3.5小时，然后再在超声电功率250W条件下分散4小时。过滤，并用蒸馏水洗3次，80°C真空干燥24小时，研磨过筛，得二次改性复合物；(3)将上述1份二次改性复合物在600W功率超声波分散60min，用恒温加热装置加热到90°C，并用机械搅拌器搅拌(1200r/min)60分钟；得纳米缓释载体。
[0005]所述复合微生物发酵液将产朊假丝酵母、乳酸链球菌、嗜酸乳杆菌和枯草芽孢杆菌共同发酵培养至总菌数达到100个/mL，再与分别培养至对数生长期的慢生大豆根瘤菌、生脂固氮螺菌、沼泽红假单孢菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和圆褐固氮菌混合得复合微生物的发酵物，混合比例为共同发酵物占28%，每单一培养细菌分别占12%。
[0006]利用多重发酵制备纳米缓释肥料的制备方法，包括以下几个步骤:
(1)将所述产朊假丝酵母、乳酸链球菌、嗜酸乳杆菌和枯草芽孢杆菌共同发酵培养至总菌数达到100个/mL，再与分别培养至对数生长期的慢生大豆根瘤菌、生脂固氮螺菌、沼泽红假单孢菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和圆褐固氮菌混合得复合微生物的发酵物，混合比例为共同发酵物占28%，每单一培养细菌分别占12% ；
(2)将木醋液和腐植酸一起进行氨化发酵；
(3)将油菜杆、菜籽饼混合均匀，并制成颗粒，将所述小麦秸杆切成段，每段的长度为2_4cm ；
(4)将糖蜜、麸皮、猪粪、纳米缓释载体和步骤(3)获得的物料放入搅拌机内，温度为30°C，PH值为5.6，搅拌后放置在发酵罐内；
(5)然后，在所述发酵罐内依次加入步骤(1)和步骤(2)获得的物料，进行发酵，在30-40°C下，发酵3-4天；
(6 )将步骤(5 )获得的发酵物再次放入所述搅拌机内，并与无机氮磷钾混合物进行混合与搅拌，然后再次放入发酵罐内进行密封发酵，发酵1-2天。
[0007]还包括步骤(7)，将步骤(6)得到的物料进行压片、干燥和包装。
[0008]木醋液可以预防种子的立枯病，也可用作土壤的消毒剂，土壤中施用竹醋液能有效抑制有碍植物生长的微生物类的繁殖，并能杀死根瘤线虫等害虫；将糖蜜和麸皮添加到微生物肥料中，可以使微生物的活力均有维持作用，通过添加和配合使用，可在保存过程中延长微生物肥料的保存期，可延长到12个月以上，并且，这两种物质易于获取，成本低廉；将油菜杆、菜籽饼混合均匀，并制成颗粒，将小麦秸杆切成段，与其他成分混合与发酵，形成的营养保护出层具有土壤保湿、防寒降温、防止土壤板结、维护土壤正常生态环境等作用。羟基磷灰石还具有可生物降解特性，所得降解产物为多种微量元素离子，这些元素可以被再吸收。纳米缓释添加剂具有很好的生物相容性、胃肠道粘膜亲和性，使之负载的各个组分具有控释作用，经过二次改性的纳米复合物载药量及吸附量都有较大提高，肥效时间延长3个月以上，有效抑制动物病原菌的增值，提高生产者的效益。
[0009]【具体实施方式】:
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，进一步阐述本发明。
[0010]本发明一种利用多重发酵制备纳米缓释肥料，包括腐植酸、木醋液、糖蜜、麸皮、油菜杆、菜籽饼、小麦秸杆、复合微生物发酵液、无机氮磷钾混合物、猪粪、纳米缓释载体；
各组分含量按质量分数算分别为:
腐植酸30-40份、木醋液5-10份、糖蜜50-60份、麸皮60-70份、油菜杆40-50份、菜籽饼25-30份、小麦秸杆15-24份、复合微生物发酵液45-50份、无机氮磷钾混合物20-32份、猪粪30-48份、纳米缓释载体3-5份；
所述复合微生物发酵液为产朊假丝酵母、乳酸链球菌、嗜酸乳杆菌、枯草芽孢杆菌的共同培养物与慢生大豆根瘤菌、生脂固氮螺菌、沼泽红假单孢菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和圆褐固氮菌的单一培 养液复合而成；
所述的纳米缓释载体的制备方法为:(1)将硅羟基磷灰石、凹凸棒、水滑石、蒙脱土、钛白粉、方解石、高岭土按照35-45:10-15:10-15:8-10:8_10:7_8:5_7的质量份数配比混合，加入到230份二甲亚砜(DMSO)和50份甲醇的混合溶液中，于65°C搅拌60小时，过滤，并用60°C温度的热乙醇洗3次除去过量的二甲亚砜(DMSO)，放入真空干燥箱，在60°C温度干燥24小时，研磨过筛，得一次改性复合物；
(2)将1份一次改性复合物、15份醋酸钾和25份蒸馏水混合，于温度50°C搅拌10小时以上，于温度30°C，先在超声电功率350W条件下分散3.5小时，然后再在超声电功率250W条件下分散4小时。过滤，并用蒸馏水洗3次，80°C真空干燥24小时，研磨过筛，得二次改性复合物；(3)将上述1份二次改性复合物在600W功率超声波分散60min，用恒温加热装置加热到90°C，并用机械搅拌器搅拌(1200r/min)60分钟；得纳米缓释载体。
[0011]所述复合微生物发酵液将产朊假丝酵母、乳酸链球菌、嗜酸乳杆菌和枯草芽孢杆菌共同发酵培养至总菌数达到100个/mL，再与分别培养至对数生长期的慢生大豆根瘤菌、生脂固氮螺菌、沼泽红假单孢菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和圆褐固氮菌混合得复合微生物的发酵物，混合比例为共同发酵物占28%，每单一培养细菌分别占12%。
[0012]利用多重发酵制备纳米缓释肥料的制备方法，包括以下几个步骤:
(1)将所述产朊假丝酵母、乳酸链球菌、嗜酸乳杆菌和枯草芽孢杆菌共同发酵培养至总菌数达到100个/mL，再与分别培养至对数生长期的慢生大豆根瘤菌、生脂固氮螺菌、沼泽红假单孢菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和圆褐固氮菌混合得复合微生物的发酵物，混合比例为共同发酵物占28%，每单一培养细菌分别占12% ；
(2)将木醋液和腐植酸一起进行氨化发酵；
(3)将油菜杆、菜籽饼混合均匀，并制成颗粒，将所述小麦秸杆切成段，每段的长度为2_4cm ；
(4)将糖蜜、麸皮、猪粪、纳米缓释载体和步骤(3)获得的物料放入搅拌机内，温度为30°C，PH值为5.6，搅拌后放置在发酵罐内；
(5)然后，在所述发酵罐内依次加入步骤(1)和步骤(2)获得的物料，进行发酵，在30-40°C下，发酵3-4天；
(6 )将步骤(5 )获得的发酵物再次放入所述搅拌机内，并与无机氮磷钾混合物进行混合与搅拌，然后再次放入发酵罐内进行密封发酵，发酵1-2天。
[0013]还包括步骤(7)，将步骤(6)得到的物料进行压片、干燥和包装。
[0014]羟基磷灰石还具有可生物降解特性，所得降解产物为多种微量元素离子，这些元素可以被再吸收。纳米缓释添加剂具有很好的生物相容性、胃肠道粘膜亲和性，使之负载的各个组分具有控释作用，经过二次改性的纳米复合物载药量及吸附量都有较大提高，肥效时间延长3个月以上，有效抑制动物病原菌的增值，提高生产者的效益。
[0015]以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【权利要求】
1.一种利用多重发酵制备纳米缓释肥料，其特征在于，包括腐植酸、木醋液、糖蜜、麸皮、油菜杆、菜籽饼、小麦秸杆、复合微生物发酵液、无机氮磷钾混合物、猪粪、纳米缓释载体； 各组分含量按质量分数算分别为: 腐植酸30-40份、木醋液5-10份、糖蜜50-60份、麸皮60-70份、油菜杆40-50份、菜籽饼25-30份、小麦秸杆15-24份、复合微生物发酵液45-50份、无机氮磷钾混合物20-32份、猪粪30-48份、纳米缓释载体3-5份； 所述复合微生物发酵液为产朊假丝酵母、乳酸链球菌、嗜酸乳杆菌、枯草芽孢杆菌的共同培养物与慢生大豆根瘤菌、生脂固氮螺菌、沼泽红假单孢菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和圆褐固氮菌的单一培养液复合而成； 所述的纳米缓释载体的制备方法为: (1)将硅羟基磷灰石、凹凸棒、水滑石、蒙脱土、钛白粉、方解石、高岭土按照35-45:10-15:10-15:8-10:8_10:7_8:5_7的质量份数配比混合，加入到230份二甲亚砜(DMSO)和50份甲醇的混合溶液中，于65°C搅拌60小时，过滤，并用60°C温度的热乙醇洗3次除去过量的二甲亚砜(DMSO)，放入真空干燥箱，在60°C温度干燥24小时，研磨过筛，得一次改性复合物； (2)将1份一次改性复合物、15份醋酸钾和25份蒸馏水混合，于温度50°C搅拌10小时以上，于温度30°C，先在超声电功率350W条件下分散3.5小时，然后再在超声电功率250W条件下分散4小时。
2.过滤，并用蒸馏水洗3次，80°C真空干燥24小时，研磨过筛，得二次改性复合物；(3)将上述1份二次改性复合物在600W功率超声波分散60min，用恒温加热装置加热到90°C，并用机械搅拌器搅拌(1200r/min)60分钟；得纳米缓释载体。
3.根据权利要求1所述利用多重发酵制备纳米缓释肥料，其特征在于， 所述复合微生物发酵液将产朊假丝酵母、乳酸链球菌、嗜酸乳杆菌和枯草芽孢杆菌共同发酵培养至总菌数达到100个/mL，再与分别培养至对数生长期的慢生大豆根瘤菌、生脂固氮螺菌、沼泽红假单孢菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和圆褐固氮菌混合得复合微生物的发酵物，混合比例为共同发酵物占28%，每单一培养细菌分别占12%。
4.根据权利要求1所述利用多重发酵制备纳米缓释肥料的制备方法，其特征在于，包括以下几个步骤: (1)将所述产朊假丝酵母、乳酸链球菌、嗜酸乳杆菌和枯草芽孢杆菌共同发酵培养至总菌数达到100个/mL，再与分别培养至对数生长期的慢生大豆根瘤菌、生脂固氮螺菌、沼泽红假单孢菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和圆褐固氮菌混合得复合微生物的发酵物，混合比例为共同发酵物占28%，每单一培养细菌分别占12% ； (2)将木醋液和腐植酸一起进行氨化发酵； (3)将油菜杆、菜籽饼混合均匀，并制成颗粒，将所述小麦秸杆切成段，每段的长度为2-4cm ； (4)将糖蜜、麸皮、猪粪、纳米缓释载体和步骤(3)获得的物料放入搅拌机内，温度为30°C，PH值为5.6，搅拌后放置在发酵罐内； (5)然后，在所述发酵罐内依次加入步骤(1)和步骤(2)获得的物料，进行发酵，在30-40°C下，发酵3-4天；(6 )将步骤(5 )获得的发酵物再次放入所述搅拌机内，并与无机氮磷钾混合物进行混合与搅拌，然后再次放入发酵罐内进行密封发酵，发酵1-2天。
5.根据权利要求3所述利用多重发酵制备纳米缓释肥料的制备方法，其特征在于，还包括步骤(7)，将步骤(6)得到的 物料进行压片、干燥和包装。
【文档编号】C05G3/00GK103553814SQ201310550039
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年11月8日 优先权日:2013年11月8日
【发明者】吴志刚 申请人:苏州仁成生物科技有限公司